vmstat显示的buffer和cache的区别

本文通过使用vmstat命令展示了如何查看Linux系统的内存使用情况,并详细解释了buffers与cache的区别及其作用。buffers主要用于文件元数据和原始块设备数据的缓存,而cache则用于文件数据块和通过mmap调用映射到内存的文件信息。

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  Try the manual first.
  $ man vmstat
   ...
   Memory
       swpd: the amount of virtual memory used (kB).
       free: the amount of idle memory (kB).
       buff: the amount of memory used as buffers (kB).
       [红帽子8.0的Man中没有这一行]
       cache: the amount of memory used as cache.
    ...
 
  See what's on my Red Hat Linux server.
  $ vmstat
   procs                      memory    swap          io     system         cpu
 r  b  w   swpd   free   buff  cache  si  so    bi    bo   in    cs  us  sy  id
 0  0  0      0 316488 159612 493916   0   0     0     6   22    23  13   2  14
 
Answers Googled:
  To answer your question, buffers are only used for file metadata (inodes, etc) and data from raw block devices. It's accessed via block device and block number.
  Cache has file data blocks, and memory mapped information (i.e. files mapped with mmap() calls). It's accessed primarily via inode number.
  So, the main difference would be scope, I guess. One's more concerened with blocks on a device, the other with information in a file.
  Either buffer can flush to disk, however. The buffer to the device file and the cache through the file system layer to the block device.   
 
参考资料:
    or buy Chinese edition from  china-pub.

 

<think>好的,我现在需要帮助用户解决Ubuntu系统中关于内存使用的问题。用户提到buffer是35MB,cache是107MB,总内存使用有问题。首先,我得回忆一下Linux内存管理的相关知识,特别是buffercache的作用。 首先,用户可能对buffercache的理解有误。根据引用[1],buffer是内核缓冲区使用的内存,而cache是页面缓存slab分配的内存。buff/cache是两者的总。在Linux系统中,这些内存会被自动释放,当应用程序需要更多内存时,系统会回收这部分内存。所以,用户看到的buffercache占用较高,可能并不代表实际内存不足,而是系统在有效利用空闲内存来提升性能。 接下来,用户可能遇到系统卡死的情况,如引用[2]中提到的Ubuntu内存问题。这时候需要检查是否有内存泄漏或者某个进程占用了过多内存。用户可以使用top或htop命令查看内存使用情况,找到占用高的进程。另外,free命令中的used、free、buff/cache等数值也需要正确解读,因为buff/cache部分是可回收的,实际可用内存应该是free加上buff/cache的一部分。 然后,用户可能需要手动释放缓存,这在紧急情况下可以尝试,比如使用sync命令echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches。不过通常不建议频繁这样做,因为系统会自动管理缓存。另外,检查swap空间是否足够,如果物理内存不足时swap使用过高,也可能导致系统变慢,可以考虑增加swap空间或者物理内存。 此外,用户提到的buffer_cache_demo程序(引用[3])可能是一个测试缓存的例子,如果有自定义程序运行,需要检查是否存在内存泄漏,使用工具如Valgrind进行分析。长期监控内存使用情况,比如使用sar或编写监控脚本,有助于发现内存使用的趋势异常。 最后,如果系统频繁卡死,可能需要考虑硬件问题,比如内存条故障,运行内存检测工具进行排查。综合这些步骤,用户应该能够定位问题并采取相应措施解决内存使用问题。</think>### Ubuntu系统内存使用分析与解决方案 根据您提供的信息(buffer 35MB,cache 107MB),结合Linux内存管理机制,以下是详细分析步骤解决方案: --- #### 一、理解内存指标含义[^1] 1. **buffer**:内核缓冲区内存(如网络数据包缓存),显示为35MB 2. **cache**:页面缓存(文件缓存)可回收slab内存,显示为107MB 3. **buff/cache**:上述两者总,此处为142MB 4. **关键特性**:这些内存属于**可回收内存**,当应用程序需要时会自动释放 --- #### 二、诊断流程 1. **查看完整内存状态** ```bash free -h total used free shared buff/cache available Mem: 7.7G 2.1G 874M 345M 4.7G 4.9G Swap: 2.0G 512M 1.5G ``` *重点观察`available`值,表示真正可用的内存(包含可回收缓存)* 2. **定位高内存进程** ```bash top # 按Shift+M按内存排序 # 或使用更直观的htop sudo apt install htop && htop ``` 3. **检查缓存类型分布** ```bash sudo apt install procps vmstat -s ``` --- #### 三、针对性解决方案 1. **缓存自动释放(推荐)** ```bash # 触发内存回收(非必要不建议手动操作) sync && echo 3 | sudo tee /proc/sys/vm/drop_caches ``` 2. **优化swap使用** ```bash # 调整swappiness值(默认60,建议设为10-30) echo 10 | sudo tee /proc/sys/vm/swappiness ``` 3. **内存泄漏检测(如引用[3]的buffer_cache_demo)** ```bash sudo apt install valgrind valgrind --leak-check=full ./buffer_cache_demo ``` --- #### 四、长期监控建议 1. **创建自动监控脚本** ```bash #!/bin/bash while true; do date >> memory.log free -m >> memory.log ps -eo pid,ppid,cmd,%mem,%cpu --sort=-%mem | head -n 5 >> memory.log sleep 300 done ``` 2. **安装图形化监控工具** ```bash sudo apt install gnome-system-monitor ``` --- #### 五、高级优化措施 1. **内核参数调优** ```bash # 修改/etc/sysctl.conf vm.vfs_cache_pressure=50 vm.swappiness=30 ``` 2. **针对文件服务器的优化** ```bash # 减少缓存保留时间(单位:秒) echo 600 | sudo tee /proc/sys/vm/dirty_expire_centisecs ``` --- #### 典型问题对应表 | 现象 | 可能原因 | 解决方案 | |-------|---------|---------| | `available`接近0 | 真实内存不足 | 1. 杀进程 2. 加内存 | | swap使用>30% | 内存压力大 | 1. 调低swappiness 2. 优化程序 | | cache持续增长 | 文件操作频繁 | 正常现象,无需处理 | | buffer异常增长 | 网络流量大 | 检查网络服务 |
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